[实用新型]蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种蓝宝石长晶炉，尤其涉及一种蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘，属于蓝宝石技术领域。

背景技术

蓝宝石即AL₂O₃单晶体，具有熔点高、硬度高、导热性好、透过光波段宽、电绝缘性好、耐强酸强碱腐蚀等特点，因此作为重要的技术晶体材料，被广泛应用在国防、军事、科研等一系列高科技技术领域，同时在民用工业上也有大量的应用，如发光二极管、微电子电路、光学传感性、光波导器件及LED节能领域。2016年，将彻底淘汰使用普通照明用白炽灯，在过去的130年间为人类带来光明的白炽灯如今就要退出市场了，接过它的接力棒的是照明效果更佳也更省电的LED节能灯，所以蓝宝石市场前景广阔。

蓝宝石晶体的生产方法有多种：提拉法（柴氏拉晶法）、泡生法（凯氏长晶法）和温度梯度法等，无论哪一种长晶方法，都是依靠电阻将电能转换为热能，发出的热能将AL₂O₃的原料进行熔化后再重新结为单晶体。所有的钨电阻都固定在铜电极上，由铜电极将电流输入到钨电阻，铜电极与钨电阻组统称为发热体。铜电极通过螺栓固定在铜支承盘上，在二千多度的高温区，铜的使用温度根本无法达到，必须采用冷却方式来保护铜电极的使用安全。在长晶炉运行过程中，将经过处理的冷却水通过冷却水管输入到铜支承盘，由于冷却水的温度远远低于铜电极运行时的温度，巨大的温度差就会产生热传导换热，冷却水的水温升高，同时将铜支承盘的热量带走，降低铜支承盘的温度，保证了铜支承盘的运行安全。

如图1所示，传统的蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘，是在铜支承盘的圆弧中心开一个圆弧槽，该圆弧槽连接铜支承盘的进出口接线柱，在圆弧槽的表面焊接一层铜板，这样就形成铜支承盘的水冷却通道。由于冷却通道为圆弧形通道，所以必须通过焊接来密封，焊接工作量大，铜支承盘变形量大，造成与铜电极连接的平面不匹配，冷却效果降低，同时还会产生局部电流过大影响整个热场的均匀性。而且焊缝长度较长，会存在大量的热应力，如果热应力不及时消除形成应力集中，就会造成焊缝处开裂，形成水裂纹，那么水就会通过裂纹渗入炉内，当水遇到高温的AL₂O₃的熔料，就发生爆炸，安全可靠性低。所以寻求一种焊接工作量小，变形量小，安全可靠性高的蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘尤为重要。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种焊接工作量小，变形量小，安全可靠性高的蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘，它包括圆弧形铜盘，所述圆弧形铜盘的中心沿弧线方向设有水冷通道，所述水冷通道包括沿圆弧形铜盘弧线方向布置的多条首尾相接的直线水冷通道段，所述水冷通道段的末端设置有堵板，所述圆弧形铜盘的正面开设有两个槽型孔，所述槽型孔分别与水冷通道的两端联通，所述槽型孔内插入接线柱，所述接线柱的中心开设有通水孔。

所述圆弧形铜盘的内侧开设有多个螺纹孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘采用钻设多条首尾相接的直线水冷通道段形成水冷通道，最后只需将水冷通道段的端部采用堵板封死就可完成水冷通道的设计制作。蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘具有焊接工作量小，变形量小，安全可靠性高的优点。

附图说明

图1为传统蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘的结构示意图。

图2为本实用新型蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘的结构示意图。

图3为图2的A-A剖视图。

其中：

圆弧形铜盘1

水冷通道段2

螺纹孔3

槽型孔4

接线柱5

堵板6

通水孔7。

具体实施方式

参见图2和图3，本实用新型涉及的一种蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘，它包括圆弧形铜盘1，所述圆弧形铜盘1的中心沿弧线方向设有水冷通道，所述水冷通道包括沿圆弧形铜盘1弧线方向钻设的多条首尾相接的直线水冷通道段2，所述水冷通道段2末端设置有堵板6，保证蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘的整体密封性，所述圆弧形铜盘1的内侧开设有多个螺纹孔3，所述螺纹孔3用于蓝宝石长晶炉水冷铜支承盘与铜电极的固定连接，所述圆弧形铜盘1的正面开设有两个槽型孔4，所述槽型孔4分别与水冷通道的两端联通，所述槽型孔4内插入接线柱5，所述接线柱5的中心开设有通水孔7。